本实用新型专利技术公开了基于CAN总线的通用电流环数据采集装置，包括串行连接的两个或两个以上的CAN总线采集装置，位于尾端的CAN总线采集装置还通信连接后台管理终端，在每个CAN总线采集装置上均连接一个或者一个以上的传感器。本实用新型专利技术通过上述原理，采用串行的CAN总线对采集网络进行改造，与以往传感器与采集器间采用的星型的布线方式相比，便于现场的安装与实施，施工和维护成本低。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及电力采集领域，具体地，涉及基于CAN总线的通用电流环数据采集装置。
技术介绍
随着我国电力事业的快速发展，电力系统对发、输、配、用电量的采集也有了更高的要求。而电力设备的正常运行受多方面因素影响，且不同的电力设备受到影响的因素也不尽相同，为了保证电力设备的正常稳定运行，在日常工作过程中我们需要对这些可能造成影响的因素进行实时的监控，以便及时发现异常情况，及时采取措施，避免事故的发生。传统的变电站当中，大量使用电流环的方式进行模拟量的采集（例如温度、湿度、气体含量等）。传感器采用电流环的方式输出(一般4~20mA)，采集器接收传感器的电流数据，转换成对应的数值后发送给后台的系统进行记录与处理。
技术实现思路
本技术克服了现有技术的不足，提供基于CAN总线的通用电流环数据采集装置，采用串行的CAN总线对采集网络进行改造，与以往传感器与采集器间采用的星型的布线方式相比，便于现场的安装与实施，施工和维护成本低。本技术解决上述问题所采用的技术方案是：基于CAN总线的通用电流环数据采集装置，包括串行连接的两个或两个以上的CAN总线采集装置，位于尾端的CAN总线采集装置还通信连接后台管理终端，在每个CAN总线采集装置上连接一个或者一个以上的传感器。本方案采用串行的CAN总线对采集网络进行改造，多个电流环传感器被分别连接安装在多个微型的CAN总线采集装置上，将电流环传感器进行了分散安装，而每个CAN总线采集装置之间则是串行连接的，每个电流环传感器采集的数据传输给对应的CAN总线采集装置，通过CAN总线采集装置传输给后台管理终端进行数据记录和处理。微型的CAN总线采集装置与庞大的采集器相比，采用将多个电流环传感器分散安装在多个微型的CAN总线采集装置上，对信息进行分散采集传输，现场实施安装更方便简单，还不易出现错误，特别是在传感器数量较多的情况下，更能体现出本方案便于现场的安装与实施，施工与维护成本低的优势。优选的，在每个CAN总线采集装置上连接的一个或者一个以上的传感器均为采用电流环的方式进行模拟量采集的电流环传感器。优选的，电流环传感器为温度传感器、湿度传感器、气体传感器或者其它基于电流环的传感器。能够实现对不同数据的采集，通用性强。优选的，所述CAN总线采集装置包括运算放大器U1，运算放大器U1的同向输入端连接电流环传感器，运算放大器U1的输出端连接电阻R2一端，电阻R2另一端连接MCU芯片U2的AD信号输入端，MCU芯片U2的输出端连接CAN总线通信控制器U3的信号输入端，通过CAN总线通信控制器U3处理后的信号最终从CANBUS总线输出，在运算放大器U1的同向输入端还连接下拉电阻R1，在MCU芯片U2的AD信号输入端还连接下拉电容C1。对于电流环传感器采集到的电流数据先经过电阻R1的作用后转换为电压信号后，传递给运算放大器U1对转换后的电压信号进行放大后输出，输出的电压信号经过电阻R2和电容C1组成的RC滤波电路的滤波处理后，将平滑的电压信号传递给MCU芯片U2进行AD转换、数值转换以及逻辑通信控制后通过CAN总线通信控制器U3上的CANBUS总线输出清晰准确的信号给后台管理终端进行数据记录与处理。优选的，所述后台管理终端为计算机终端。综上，本技术的有益效果是：微型的CAN总线采集装置与庞大的采集器相比，采用将多个电流环传感器分散安装在多个微型的CAN总线采集装置上，对信息进行分散采集传输，现场实施安装更方便简单，还不易出现错误，特别是在传感器数量较多的情况下，更能体现出本方案便于现场的安装与实施，施工与维护成本低的优势。附图说明图1是本技术的原理框图；图2是图1中CAN总线采集装置的一种实现电路；图3为现有数据采集装置原理框图。具体实施方式下面结合实施例及附图，对本技术作进一步地的详细说明，但本技术的实施方式不限于此。实施例1：本技术包快基于CAN总线的通用电流环数据采集装置，包括串行连接的两个或两个以上的CAN总线采集装置，位于尾端的CAN总线采集装置还通信连接后台管理终端，在每个CAN总线采集装置上连接一个或者一个以上的传感器。在每个CAN总线采集装置上连接的一个或者一个以上的传感器均为采用电流环的方式进行模拟量采集的电流环传感器。如图3所示，在传统的变电站当中，大量使用电流环的方式进行模拟量的采集（例如温度、湿度、气体含量等）。传感器采用电流环的方式输出(一般4~20mA)，采集器接收传感器的电流数据，转换成对应的数值后发送给后台的系统进行记录与处理。采集器只有一个，多个传感器与采集器间采用星型的布线方式，每个传感器均需要连接到一个采集器上，而一般的采集器体积都比较大，在传感器数量比较多的时候，布线麻烦，施工与维护成本较高。如图1所示，本方案采用串行的CAN总线对采集网络进行改造，该图中表示仅是一个电流环传感器连接一个CAN总线采集装置的情形，也可以为1个以上的电流环传感器连接在一个CAN总线采集装置上。本方案中的多个电流环传感器被分别连接安装在多个微型的CAN总线采集装置上，将电流环传感器进行了分散安装，而每个CAN总线采集装置之间则是串行连接的，每个电流环传感器采集的数据传输给对应的CAN总线采集装置，通过CAN总线采集装置传输给后台管理终端进行数据记录和处理。微型的CAN总线采集装置与庞大的采集器相比，采用将多个电流环传感器分散安装在多个微型的CAN总线采集装置上，对信息进行分散采集传输，现场实施安装更方便简单，还不易出现错误，特别是在传感器数量较多的情况下，更能体现出本方案便于现场的安装与实施，施工与维护成本低的优势。实施例2：如图2所示，本实施例在实施例1的基础上优选如下：电流环传感器为温度传感器、湿度传感器、气体传感器或者其它基于电流环的传感器。CAN总线采集装置包括运算放大器U1，运算放大器U1的同向输入端连接一个电流环传感器，也可以连接1个以上的电流环传感器，运算放大器U1的输出端连接电阻R2一端，电阻R2另一端连接MCU芯片U2的AD信号输入端，MCU芯片U2的输出端连接CAN总线通信控制器U3的信号输入端，通过CAN总线通信控制器U3处理后的信号最终从CANBUS总线输出，在运算放大器U1的同向输入端还连接下拉电阻R1，在MCU芯片U2的AD信号输入端还连接下拉电容C1。该电路为一种具体的CAN总线采集装置的具体实现方式。对于电流环传感器采集到的电流数据先经过电阻R1的作用后转换为电压信号后，传递给运算放大器U1对转换后的电压信号进行放大后输出，输出的电压信号经过电阻R2和电容C1组成的RC滤波电路的滤波处理后，将平滑的电压信号传递给MCU芯片U2进行AD转换、数值转换以及逻辑通信控制后通过CAN总线通信控制器U3上的CANBUS总线输出清晰准确的信号给后台管理终端进行数据记录与处理。该处的MCU芯片采用的型号为STM32F103C8T6，CAN总线通信控制器U3的型号可以为FB3050，运算放大器U1的型号可以为LF357。以上所述，仅是本技术的较佳实施例，并非对本技术做任何形式上的限制，凡是依据本技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...
【技术保护点】
基于CAN总线的通用电流环数据采集装置，其特征在于，包括串行连接的两个或两个以上的CAN总线采集装置，位于尾端的CAN总线采集装置还通信连接后台管理终端，在每个CAN总线采集装置上连接一个或者一个以上的传感器。
【技术特征摘要】
1.基于CAN总线的通用电流环数据采集装置，其特征在于，包括串行连接的两个或两个以上的CAN总线采集装置，位于尾端的CAN总线采集装置还通信连接后台管理终端，在每个CAN总线采集装置上连接一个或者一个以上的传感器。2.根据权利要求1所述的基于CAN总线的通用电流环数据采集装置，其特征在于，在每个CAN总线采集装置上连接的一个或者一个以上的传感器均为采用电流环的方式进行模拟量采集的电流环传感器。3.根据权利要求2所述的基于CAN总线的通用电流环数据采集装置，其特征在于，电流环传感器为温度传感器、湿度传感器、气体传感器或者其它基于电流环的传感器。4.根据权利要求2或3...
【专利技术属性】
技术研发人员：高宏宇，曾嵘，
申请(专利权)人：成都荣耀科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51
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